CN109735044A - 一种sbs预处理方法及改性沥青的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于路面及防水材料技术领域，具体为一种SBS预处理方法及改性沥青的生产方法。本发明先对SBS进行预处理：将SBS与环烷油或机械油、聚乙烯蜡或微晶蜡等充分混合，使SBS溶胀，从而使SBS用于沥青改性时，与沥青相容性好，提高改性沥青质量，并大幅降低沥青生产操作温度，节省能源。使用预处理的SBS制备改性沥青，选用符合JB/T12161‑2015标准的改性沥青成套设备，按操作规程和工艺指标，设定各生产单元操作温度低于140℃，即可以现有技术制备达到标准的温拌型改性沥青；使用预处理SBS制备直投式沥青改性剂或高粘度沥青改性剂，其挤出机的生产操作温度为90℃－135℃。本发明方法操作方便，无污染排放，使用十分方便。
Description
技术领域
本发明属于路面及防水材料技术领域，具体涉及一种道路路面及防水材料用的SBS预处理方法及改性沥青的生产方法。
背景技术
SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物）改性沥青应用包括防水卷材沥青改性以及道路沥青改性两个方面。用SBS改性的沥青防水卷材具有低温屈挠性好、自愈合能力和耐久性好、抗高温流动、耐老化、热稳定性好以及耐冲击等特点，可以大大提高防水卷材的性能，延长其使用寿命，可满足重要建筑物和构筑物的需要。在包括桥面(混凝土)、地下通道等的市政工程以及包括水池、水渠等的水利工程方面得到了广泛的应用。
为了提高沥青路面的使用性能，目前国内外在高速公路的新建及养护中已普遍采用SBS改性沥青，SBS改性沥青可显著提高沥青路面的使用性能，具有优良的高温稳定性和低温抗裂性，增强与石料的粘结力，是一种优良的道路施工材料。
SBS同时改变基质沥青的高温与低温性能，近年来得到广泛的使用。但由于沥青是一种成分极其复杂的有机高分子化合物，采用不同原油炼制而成的沥青其组分显然是不同的，即便是同一种原油，因炼制工艺的不同所得沥青的组分比例也不尽相同。所以，必须兼顾SBS与沥青的相容性才行。
沥青在温度较低时，基本不冒烟；当温度为160℃～170℃时，常会冒白烟；当温度为170℃～190℃时，常冒青烟；温度再升高，会冒黑烟。
现有技术生产改性沥青的加热温度一般在170℃～180℃。但沥青的加热温度超过170度，容易老化。SBS的加热温度超过180℃时，SBS就会被不同程度的氧化、焦化、分解、降解造成使用性能下降。
根据现场应用表明，SBS改性沥青长时间的在高温条件下存储时，使用性能会有所下降，在150℃～16O℃时存储则各项指标变化量不大。
现有技术生产改性沥青和存储装置的加热***温度控制在220℃上下，使之与其接触的沥青和SBS性能有所下降。
发明内容
本发明的目的是提供一种节能、高效的SBS预处理方法及改性沥青的生产方法。
本发明先将SBS与环烷油（或机械油）、聚乙烯蜡（或微晶蜡、硬脂酸）充分混合，使SBS溶胀，从而使SBS用于沥青改性时，与沥青相容性好，提高改性沥青质量，并大幅降低沥青生产操作温度，节省能源。
本发明提供的SBS预处理方法，具体步骤如下：
将各成分物料SBS、环烷油（或机械油）、聚乙烯蜡（或微晶蜡、硬脂酸），通过人工计量或自动配料***分别加入搅拌机内，搅拌20-50分钟，搅拌机设定温度60－100℃；使物料充分混合，然后静置3小时以上，使SBS溶胀，即可得到SBS改性剂。
各原料组分按质量份额计为：
SBS 50-70份；
环烷油（或机械油） 30-50份；
聚乙烯蜡（或微晶蜡、硬脂酸） 1-5份。
本发明中，所述SBS为线性或星型或线性与星型混配中的一种；其中，苯乙烯与丁二烯嵌段比30/70，分子量10-20万。
本发明中，所述环烷油的100℃运动粘度9－11mm2/S；所述聚乙烯蜡相对分子质量为1800-8000，软化点100℃以上。
经过上述预处理的SBS，作为改性剂可进一步用于生产改性沥青。其生产方法，与使用未经上述预处理的SBS作为改性剂生产改性沥青的方法一样，只是操作温度可以大大降低，一般低于160℃。
例如，使用经过预处理的SBS作为改性剂制备改性沥青，选用符合JB/T12161-2015标准的改性沥青成套设备，按操作规程和工艺指标，设定各生产单元操作温度低于160℃，即可以现有技术制备达到标准的改性沥青。
又如，使用经过预处理的SBS作为改性剂制备温拌型改性沥青，选用符合JB/T12161-2015标准的改性沥青成套设备，按操作规程和工艺指标，设定各生产单元操作温度低于140℃，即可以现有技术制备达到标准的温拌型改性沥青。
又如，使用经过预处理的SBS作为改性剂制备直投式沥青改性剂（颗粒）或高粘度沥青改性剂（颗粒），其挤出机的生产操作温度可设定在90℃－135℃。
由于本发明对SBS进行了预处理，将SBS改性剂用于生产改性沥青时，生产温度可以大幅降低，从而提高了改性沥青质量，避免了现有使用SBS生产改性沥青的各种弊端。同时，由于操作温度降低，可以节省能源。
本发明生产的高粘度沥青改性剂，储存、运输、使用都非常方便，产品质量完全达到高粘度沥青的要求，并且易溶于沥青。
具体实施方式
下面通过实施例进一步说明本发明。
实施例1：
1．预处理SBS由以下列重量份数的组分构成：
SBS 50份；环烷油49份；聚乙烯蜡1份。
2．生产装置按如下要求配购：
搅拌机和改性沥青成套生产设备从市场选购，搅拌机每小时生产能力300公斤－500公斤，改性沥青成套设备每小时生产能力20吨。由市场选购的设备，应充分考虑与成套设备的生产能力相匹配。
3.生产方法：
物料通过自动配料***（送料量由PLC控制***预先设定）或人工（配比按技术要求）分别加入搅拌机，搅拌机设定温度60-100℃。SBS和聚乙烯蜡全部加入搅拌机后，即可开启搅拌机，边搅拌边缓慢加入环烷油，再连续搅拌30分钟，停机静置3小时（也可加入包装袋内静置3小时）随时备用。
开启改性沥青成套生产设备，设定各生产单元操作温度低于160℃，即可以现有技术制备达到标准的改性沥青。
实施例2：
1．高粘度沥青改性剂由以下列重量份数的组分构成：
SBS 48份；环烷油48份；聚乙烯蜡4份。
2．生产装置按如下要求配购：
搅拌机和改性沥青成套生产设备从市场选购，搅拌机每小时生产能力300公斤－500公斤，改性沥青成套设备每小时生产能力20吨。由市场选购的设备，应充分考虑与成套设备的生产能力相匹配。
3.生产方法：
物料通过自动配料***（送料量由PLC控制***预先设定）或人工（配比按技术要求）分别加入搅拌机，搅拌机设定温度60-100℃。SBS和聚乙烯蜡全部加入搅拌机后，即可开启搅拌机，边搅拌边缓慢加入环烷油，再连续搅拌30分钟，停机静置3小时（也可加入包装袋内静置3小时）随时备用。
开启改性沥青成套生产设备，设定各生产单元操作温度低于140℃，即可以现有技术制备达到标准的改性沥青。
实施例3：
1．高粘度沥青改性剂由以下列重量份数的组分构成：
SBS 50份；环烷油49份；聚乙烯蜡1份。
2．生产装置按如下要求配购：
搅拌机和挤出机成套生产设备从市场选购，搅拌机每小时生产能力300公斤－500公斤，挤出机成套设备每小时生产能力500公斤。由市场选购的设备，应充分考虑与成套设备的生产能力相匹配。
3.生产方法：
物料通过自动配料***（送料量由PLC控制***预先设定）或人工（配比按技术要求）分别加入搅拌机，搅拌机设定温度60-100℃。SBS和聚乙烯蜡全部加入搅拌机后，即可开启搅拌机，边搅拌边缓慢加入环烷油，再连续搅拌30分钟，停机静置3小时（也可加入包装袋内静置3小时）随时备用。
开启挤出机成套生产设备，设定各区工作温度90-135℃，即可以现有技术制备达到标准的直投式沥青改性剂（颗粒）。
本发明生产方法操作方便，生产的改性沥青改性剂和直投式沥青改性剂（颗粒）产品合格率高、产品质量性能稳定、产品品种方便可调、节能减排。
本发明生产方法不限于上述实施例。
Claims (7)
1.一种SBS预处理方法，其特征在于，具体步骤如下：
将各成分物料：SBS，环烷油或机械油，聚乙烯蜡或微晶蜡或硬脂酸，通过人工计量或自动配料***分别加入搅拌机内，搅拌20-50分钟，搅拌机设定温度60－100℃；使物料充分混合，然后静置3小时以上，使SBS溶胀，即得到SBS改性剂；各原料组分按质量计为：
SBS 50-70份；
环烷油或机械油 30-50份；
聚乙烯蜡或微晶蜡、或硬脂酸 1-5份。
2.根据权利要求1所述的SBS预处理方法，其特征在于，所述SBS为线性或星型或线性与星型混配中的一种；其中，苯乙烯与丁二烯嵌段比30/70，分子量10-20万。
3.根据权利要求1或2所述的SBS预处理方法，其特征在于，所述环烷油的100℃运动粘度9－11mm2/S；所述聚乙烯蜡相对分子质量为1800-8000，软化点100℃以上。
4.一种改性沥青的生产方法，使用由权利要求1-3之一所述SBS预处理方法得到的SBS改性剂，具体操作步骤与使用未经预处理的SBS改性剂一样，其特征在于，操作温度低于160℃。
5.根据权利要求4所述的改性沥青的生产方法，其特征在于，使用所述经过SBS预处理的SBS改性剂制备改性沥青，选用符合JB/T12161-2015标准的改性沥青成套设备，按操作规程和工艺指标，设定各生产单元操作温度低于160℃，即可以现有技术制备达到标准的改性沥青。
6.根据权利要求4所述的改性沥青的生产方法，其特征在于，使用所述经过SBS预处理的SBS改性剂制备温拌型改性沥青，选用符合JB/T12161-2015标准的改性沥青成套设备，按操作规程和工艺指标，设定各生产单元操作温度低于140℃，即可以现有技术制备达到标准的温拌型改性沥青。
7.根据权利要求4所述的改性沥青的生产方法，其特征在于，使用所述经过SBS预处理的SBS改性剂制备直投式沥青改性剂或高粘度沥青改性剂，其挤出机的生产操作温度设定在90℃－135℃。
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| CN106977963A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-07-25 | 无锡市城市道桥科技有限公司 | 节能型温拌改性沥青及其生产装置和生产方法 |
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